指南针与远洋航行

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,1,、,指南针,是利用磁铁在地球磁场中的南北指向而制成的一种指向仪器,。,2,、英国人,吉尔伯特,他的著作,论磁,是人们开始对磁现象系统研究的标志,。,3,、,1820,年，丹麦物理学家,奥斯特,发现了,电流的磁效应,。,1821,年，法国物理学家,安培,又提出了,分子电流假说,。,磁现象的发展史,:,4,、英国物理学家,法拉第,经过,10,年的艰苦努力，在大量实验的基础上，发现了,电磁感应现象,及其所遵循的规律，并预言了电磁波的存在。,5,、德国物理学家,赫兹,通过实验,证实,电磁波,的存在。,6,、英国物理学家,麦克斯韦,建立完,整的,电磁场理论,。,法拉第,麦克斯韦,生活中的磁现象,2.1 指南针与远洋航海,从,1405,1433,年，郑和先后,7,次下西洋，这不仅是中国海上探险事业的巨大成就，也是世界航海史上伟大的壮举。,1,、我国的远洋探险,:,郑和下西洋,一、远洋航海,郑和曾到达过,爪哇,、,苏门答腊,、,苏禄,、,彭亨,、,真腊,、,古里,、,暹罗,、,阿丹,、,天方,、左法尔、,忽鲁谟斯,、,木骨都束,等三十多个国家，最远曾达非洲东岸，,红海,、,麦加,，并有可能到过,澳大利亚,郑和下西洋,我国是最早在航海上使用指南针的国家。郑和下西洋的宝船上装备着罗盘，导航时兼用罗盘和观星，二者互相补充、互相修正。,用罗盘指引航向，探索航道，将船舶航向的变动与指南针指向变动的对应关系总结出来，画出的航线在古代称作“针路”或“针径”。利用“针路”，船能够靠指南针导航。,2,、欧洲人的远洋探险,基于希腊人关于大地是球形的学说，意大利航海家哥伦布于,1492,年进行了远洋探险，并到达了巴哈马群岛，在这次远航中，哥伦布观测到了磁偏角。,中国的沈括早他,400,多年已经观测到磁偏角,麦哲伦,（,Magellan,，,Ferdinand,），葡萄牙著名航海家和探险家，先后为葡萄牙（,1505,1512,）和西班牙（,1519,1521,）作航海探险。从西班牙出发，绕过南美洲，发现麦哲伦海峡，然后横渡太平洋。虽在菲律宾被杀，他的船只继续西航回到西班牙，完成第一次环球航行。被认为是“第个环球航行的人”,航海事业推动了天文学、大地测量学、力学和数学等科学的发展，航海中的观察记录也为这些学科的发展积累了大量数据资料。,航海和地理发现使欧洲各国的工商业得到很大的发展，实现了资本的原始积累。,远洋航海促进了冶金、造船、机械制造等技术和行业的发展。,这些为近代科学在欧洲的诞生起到了促进作用。,3,、远洋航海的伟大意义,有关磁的几个问题,1,、磁性,-,物体有吸引铁一类物质的性质,2,、磁体,-,具有磁性的物体,3,、磁极,-,磁体上磁性最强的部分,（,北极：,N,南极：,S,）,5,、同名磁极相斥，异名磁极相吸。,4,、,磁化,-,将无磁性物质变为有磁性物质,思考：,磁体之间相互作用是怎样发生的？,二、磁场,2,、磁场的方向：,在磁场中的某一点，小磁针北极受力的方向，也就是小磁针静止时北极所指的方向，就是那一点的磁场方向。,1,、磁场的基本性质：,对放入其中的磁极和电流有力的作用。,磁体周围客观存在的物质,2,、磁感线,形象描述磁场的假想的曲线,在磁场中画出一系列有方向的闭合曲线（从,N,极出来到,S,极进去），且使曲线上每一点的切线方向表示该点的磁场方向。,N,S,条形磁铁,磁场方向也就是在该点放上小磁针，静止时,N,极的指向或,N,极的受力方向。,实验中常用铁屑在磁场中被磁化的性质，来模拟磁感线的形状。,常见的两种磁体的磁感线,磁感线的特点,磁感线是不存在、不相交的闭合曲线。,磁感线某点的切线方向表示该点的磁场方向。,磁感线的疏密表示磁场的强弱。,N,极出来回到,S,极,三、磁性的地球,1,、地球是一个巨大的磁体,地球周围空间存在的磁场叫地磁场。,2,、地磁的北极在地理的南极附近，地磁的南极在地理的北极附近，但两者并不完全重合，所以磁针并非准确的指南或是指北，它们之间的夹角称为,“,磁偏角,”,。,三、磁性的地球,地磁场,1,、地球是一个巨大的磁体,2,、地球周围空间存在的磁场叫地磁场,3,、地磁的北极在地理的南极附近，地磁的南极在地理的北极附近，但两者并不完全重合，所以磁针并非准确的指南或是指北，它们之间的夹角称为磁偏角。,地磁场,地理北极,地理南极,S,N,N,S,北极,南极,S,N,思考：,赤道上放小磁针，静止时,N,极指向哪里？,南极,等效,北极,不仅地球具有磁场，宇宙中的许多天体都有磁场。太阳表面的黑子、耀斑和太阳风等活动都与太阳磁场有关。月亮也有磁场。当然也有例外，如火星就不像地球那样有一个全球性的磁场，所以指南针不能在火星上工作。,我国是最早在航海上使用指南针的国家，导航时兼用,和,，二者相互补充，相互修正。用罗盘指引航向，探索航道，将船只航向的变动与,的变动的关系总结出来，画出的航线在古代称为,或,。,意大利航海家哥伦布用了三年时间完成了环球航行，在这次航行中，观察到了,。,磁体是通过,对铁一类物质发生作用的，磁场和电场一样，是,存在的另一种形式，是客观存在,反馈练习,罗盘,观星,指南针指向,针路,针径,磁偏角,磁场,物质,磁体上磁性最强的部分叫,，同名磁极,，异名磁极,。,规定：在磁场中的任意一点，小磁针,_,方向就是那一点的磁场方向。,磁感线,:,是在磁场中画出一些有方向的曲线,在这些曲线上,每点的曲线方向,亦即该点的,方,向，都跟该点的,_,相同。磁感线的,表示磁场强弱。,地球在周围空间会产生磁场，叫,。地磁场的分布大致上就像一个,磁体。,磁极,相斥,相吸,北极的受力,切线,磁场方向,疏密,地磁场,条形,地球具有磁场，宇宙中的许多,都具有磁场。月球也有,。火星不象地球那样有一个,的磁场，所以火星上,_,不起作用。,分别用字母在图中空白处标出磁体的南北极,天体,磁场,全球性,指南针,10,确定磁场方向的方法是：将一不受外力的,放入磁场中需测定的位置，当小磁针在该位置静止时，小磁针,N,极的指向即为该点的磁场方向,.,11,小磁针的指南指北性表明地球是一个,。,小磁针,大磁体,13,地理的,是地磁的北南极。指南针并不指向地球的正南正北，其间有一个交角就是,。在地球两极附近，地磁场的磁感应强度约为,510,-5,T,，而永久磁铁两极附近的磁感应强度约为,0.5T.,地磁场是非常弱的。,14,关于磁感线的下列说法中，正确的是（）,磁感线是真实存在于磁场中的有方向的曲线,磁感线上任一点的切线方向，都跟该点磁场的方向相同,磁铁的磁感线从磁铁的北极出发，终止于磁铁的南极,磁感线有可能出现相交的情况,南北极,磁偏角,15,、下列说法正确的是（）,磁极间的相互作用是通过磁场发生的,磁场和电场一样也是客观存在的的物质,磁感线是实际存在的线，可由实验得到,磁感线类似于电场线，它总是从磁体的极出发终止于,12,磁感线与电场线的联系与区别：,电场线,磁感线,1,电场线从,出发，终止于,，电场线是,的曲线，正、负电荷可单独存在,1,在磁体内部，磁感线是从极指向,极，外部是从,出发从进去，磁感线是,的曲线，、极是不可分割的,2,电荷在电场中某点受到电场力的方向与该点的,方向一致，也与该点所在电场线的,方向一致,2,小磁针在磁场中静止时,极的指向或,极的受力方向与该点的,方向一致，也与该点所在磁感线的,方向致,3,电场中任何两条电场线都,相交,3,磁场中任何两条磁感线都,相交,4,电场线的疏密表示电场的,4,磁场线的疏密表示磁场的,16,下列情况可以肯定钢针没有磁性的是（）,将钢针的一端接近磁体的北极，两者相互吸引，再将钢针的另一端接近磁体的南极，则两者相互排斥,将钢针的一端接近磁体的北极，两者相互吸引，再将钢针的另一端接近磁体的北极，则两者相互排斥,将钢针的一端接近磁体的北极，两者相互排斥，再将钢针的另一端接近磁体的北极，则两者相互吸引,将钢针的一端接近磁体的北极，两者相互吸引，再将钢针的另一端接近磁体的北极,则两者相互吸引,东汉王充在,论衡,中写道：“司南之杓，投之于地，其柢指南”,